
【化】 ablative polymer
bake; burn; burning; carbonado; cook; cremation; fever; grill; heat; roast
set sth. on fire
【化】 burning
corrode; erode; lose
【化】 polymer
【医】 polymer; polymerid; polymeride
烧蚀聚合物(Ablative Polymer)是一类特殊的高分子材料,其核心功能是在极端高温环境下(如航天器重返大气层、火箭发动机工作时)通过自身材料的逐层分解、升华或气化来吸收大量热量,从而保护内部结构免受高温破坏。这一过程称为“烧蚀”(Ablation)。
热防护原理
当材料暴露于高热流时,表层聚合物发生热解、炭化或气化,吸收并带走热量(吸热反应)。同时,生成的炭化层具有较低的热导率,能阻隔热量向内部传递,形成“自我牺牲”式保护屏障。
材料组成
通常以耐高温树脂为基体(如酚醛树脂、环氧树脂、硅橡胶),添加增强纤维(碳纤维、玻璃纤维)及吸热填料(二氧化硅、陶瓷微粒)。例如,酚醛树脂因其高残炭率和低导热性成为常用基体。
应用领域
注:因搜索结果未提供具体网页链接,本文定义与机制描述基于材料科学领域共识及权威工具书,应用案例参考航天工程文献。建议通过学术数据库(如ScienceDirect、SpringerLink)检索“Ablative Polymer Composites”获取详细技术文献。
烧蚀聚合物是一种在高温或强热流环境下,通过自身物理化学变化吸收热量并保护内部结构的特殊高分子材料。以下是其核心要点:
烧蚀聚合物在热流(如激光、气动加热)作用下,通过分解、熔化、蒸发、升华等吸热过程消耗自身质量,从而带走热量并形成保护层,阻止热量进一步传递至内部结构。其核心机理包括:
根据热响应方式分为三类:
激光烧蚀技术已发展出飞秒-纳秒级脉冲控制,结合掺杂金属颗粒(如银、铜)可调控烧蚀效率和羽流场特性。未来方向包括提高材料耐高温性能及烧蚀过程精确模拟。
如需更完整的分类或具体应用案例,可参考知网及道客巴巴相关文献。
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